• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.1829-1836
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• 2009

무전 애드-혹(Ad-hoc) 네트워크는 자체적인 데이터의 송수진과 다른 노드에서부터의 데이터 전달 기능과 함께 이동성을 갖는 노드들이 자율적으로 구성되는 임시적인 네트워크이다. 이 네트워크는 기반망(infrastructure)이 존재하지 않은 상황에서 네트워크를 구성하기 위한 목적으로 연구되어 왔다. 무선 애드-혹 네트워크 내에서는 노드의 에너지 제약과 잦은 이동으로 인해 네트워크 단절이 빈번하게 발생하게 된다. 그러므로 무선 애드-혹 네트워크 연구에서는 데이터 전송률의 보장이 반드시 요구된다. 본 논문에서는 AOMDV 라우팅 프로토콜을 이용하여 경로 탐색 시에 응답하는 노드의 이동성을 고려하여 데이터 전송 QoS를 높이는 기법을 제안한다. 제안한 기법을 적용함으로써 전송 경로의 신뢰성을 향상시켜 데이터 전송률을 높일 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권10호
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• pp.3439-3457
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• 2014

Clustering is an effective method for improving the performance of large scale mobile ad hoc networks. However, when the moving speed is very fast, the topology changes quickly, which leads to frequent cluster topology updates. The drastically increasing control overheads severely threaten the throughput of the network. SCBCS (Signal Characteristic Based Cluster Scheme) is proposed as a method to potentially reduce the control overheads caused by cluster formation and maintenance in aeronautical ad hoc networks. Each node periodically broadcasts Hello packets. The Hello packets can be replaced by data packets, which preserve bandwidth. The characteristics of the received packets, such as the Doppler shift and the power of two successive Hello packets, help to calculate the relative speed and direction of motion. Then, the link connection lifetime is estimated by the relative speed and direction of motion. In the clustering formation procedure, the node with the longest estimated link connection time to its one-hop neighbors is chosen as the cluster head. In the cluster maintenance procedure, re-affiliation and re-clustering schemes are designed to keep the clusters more stable. The re-clustering phenomenon is reduced by limiting the ripple effect. Simulations have shown that SCBCS prolongs the link connection lifetime and the cluster lifetime, which can reduce the topology update overheads in highly dynamic aeronautical ad hoc networks.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권9B호
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• pp.563-568
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• 2007

본 논문에서는 대규모 무선 이동 애드혹 네트워크에서 소스 노드에서 목적지 노드로의 데이터 전송을 위한 경로 설정 시 안정적 경로 유지를 위한 경로 설정 방식을 제안한다. 이동 애드혹 네트워크에서 경로 설정 방법은 유선 네트워크의 경로 설정 방법과는 달리 노드의 이동성을 고려한 라우팅 알고리즘을 통해 경로를 설정하고, 설정된 경로를 통하여 데이터를 전송하게 된다. 하지만, 경로 설정 시 목적지에 가장 먼저 도달한 경로 설정 메시지만을 고려한 경로 설정 방법은 노드의 이동성으로 인한 경로 단절이 발생할 확률이 높고, 패킷 전송 시 패킷 손실이나 지연이 발생할 확률이 크다. 특히 노드의 제어 및 안정적 데이터를 전송하기 위한 경로가 불안정적 일 경우 큰 문제가 발생될 수 있다. 그래서 본 논문에서는 소스 노드에서 목적지 노드로의 경로 설정 시 노드의 이동성을 고려함으로써 패킷 전송 시 발생할 수 있는 노드 간 경로 단절 및 패킷 손실 등을 최소화 하는 방식을 제안 한다. 제안한 프로토콜은 노드의 이동 속도를 바탕으로 목적지에서 다수의 RREQ 메시지를 수신하고, MinMax 알고리즘을 통하여 적합한 경로를 선정하게 된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.23-28
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• 2008

본 논문에서는 모바일 ad-hoc 무선 센서 네트워크에서 전력절약과 안정된 경로의 lifetime을 효과으로 지원하기 위한 위치 기반 협력 도움 라우팅 프로토콜(LACARP : Location-Aided Cooperative-Aided Routing Protocol)을 제안한다. 제안된 라우팅 프로토콜의 기본 아이디어 및 특징은 다음과 같다. 첫째, 전력 절약 전송을 지원하기 위해서 위치기반 정보를 이용하여 경로 탐색 영역을 설정한다. 둘째, 전력 절약 및 효율성 있는 전송을 위해서 설정된 경로 탐색 영역 안에서 스몰 존 기반의 경로 탐색 방법이다. 셋째, 협력도움 전송 방법이다. 설정된 경로위로 데이터를 전송 할 때 전력절약 및 경로의 lifetime을 효과적으로 지원하기 위해서 경로가 설정되지 않은 이웃 노드들로부터 협력도움을 받는다. LACARP의 성능평가는 OPNET(Optimized Network Engineering Tool)을 사용하여 이루어졌으며 성능평가를 통하여 제안된 프로토콜은 경로의 데이터 전송효율과 전력절약 전송 효과적으로 향상 시킬 수 있음을 알 수 있다.

• 융합보안논문지
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• 제14권4호
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• pp.3-8
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• 2014

Wireless Ad hoc Network의 개방된 구조, 동적인 토폴로지, 인프라스트럭처의 부재와 같은 특징은 많은 유형의 공격으로부터 위협받고 있다. 특히 네트워크 내부에 존재하는 악의적인 노드의 공격은 통신 경로의 파괴나 패킷 폐기 등이 이루어지고 그 피해는 상당히 크고 공격 탐지도 어렵다. 본 논문에서는 내부 공격 노드들의 효율적인 탐지와 예방을 위하여 보안 인증 구조를 이용한 공격 탐지 기법을 제안하였다. 제안한 기법에서는 각 노드들에 대한 인증기관 역할을 수행할 수 있도록 클러스터 구조를 이용하였으며, 클러스터 헤드에서 노드들에 대한 신뢰 평가를 통해 공개키를 발급해 주게 된다. 노드들 간의 데이터 무결성을 위해 대칭키를 공유하고, RREQ 패킷에 인증 메시지를 추가하는 구조를 이용하였다. 제안한 기법의 성능 평가를 위해 ns-2 시뮬레이터를 이용하였으며, 실험을 통해 제안한 기법의 우수한 성능을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권6B호
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• pp.443-452
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• 2012

Mobile Ad-hoc Networks 환경에서 노드의 이동성을 고려하기 위한 라우팅 알고리즘은 그 특성에 따라 Proactive와 Reactive 방식으로 구분되며, 두 가지 라우팅의 장점을 조합하는 많은 Hybrid 라우팅이 ZRP (Zone Routing Protocol) 알고리즘을 기반으로 설계되어왔다. ZRP는 특정 지역의 Zone을 생성한 후, Zone 내부에는 Proactive, 외부에는 Reactive 방식을 운영하여 근거리 노드들을 향하는 데이터의 경로 탐색 패킷 발생의 비용을 최소화 하였다. 하지만 실제 네트워크에서의 데이터 전송은 짧은 시간 영역에서 특정 노드에게만 요구되는 경향이 있으며, 이에 대한 고려가 없는 ZRP는 이러한 요구를 만족시키기에는 제한적이다. 본 연구는 실시간 데이터 전송량과 전송 경로의 홉 수를 고려하여, 소스 노드와 목적지 노드를 근간으로 하는 Zone을 on-demand로 형성하는 효율적인 Hybrid 라우팅을 제안하고, 이를 위하여 Zone의 생성 및 소멸을 결정하는 DZD (Dynamic Zone Decision) 알고리즘을 고안한다. 또한, 본 연구의 성능을 검증하기 위하여 기존의 Proactive, Reactive, Hybrid 라우팅 알고리즘과의 비교결과를 분석하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제32권3호
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• pp.310-317
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• 2005

모바일 애드흑 네트워크는 기존의 시스템처럼 인증기관(Certificate Authority)이나 중앙 집중화된 서버를 통해 노드들에 대한 신뢰와 온라인 접근을 제공하지 않는다. 그러나, 시스템의 노드들은 서로 안전하게 데이타를 주고받기 위해서 경로를 탐색하는 것뿐만 아니라, 서로를 신뢰할 수 있게 하는 과정이 반드시 필요하다. 이러한 이유 때문에 온라인 신뢰기관이나 인증 저장 공간을 요구했던 전통적인 보안 구조는 안전한 애드혹 네트워크에는 적합하지 않다. 이에 본 논문에서는 애드흑 네트워크 환경에서 효과적인 플러딩(flooding) 기법을 사용하여 노드 사이에 '안전하고 효과적인 최적의 인증경로탐색기법을 제안한다. 이 시스템은 브로드캐스팅(broadcasting)을 통해 목적지만을 찾는 일반적인 라우팅 프로토콜만을 의미하는 것이 아니라, 통신하고자 하는 노드를 안전하고 효과적으로 탐색하며, 찾아진 경로 또한 그 경로에 있는 노드간의 신뢰를 통해 검증하는 과정을 포함한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제15C권4호
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• pp.303-310
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• 2008

ad-hoc네트워크에서 네트워크의 생존시간을 연장하기 위해서는 네트워크 트래픽 부하를 전체 네트워크에 골고루 분산시켜 노드당 평균 에너지 소모율을 균일하게 유지할 수 있어야만 한다. 본 논문에서는 노드의 에너지 잔량 및 사용 빈도 등을 고려해 경로를 설정하는 수정 AODV 프로토콜을 제안하였다. 또한 경로 재설정 과정에서 생성되는 엄청난 양의 AODV 제어 메시지 발생으로 인한 에너지 소모를 줄이기 위해 출발지 노드의 버퍼에 다중 경로 정보를 저장하도록 하였다. 링크 단절 시 경로 재설정 과정 전에 경로 테이블에 저장된 경로 정보를 활용할 수 있도록 하였다. 본 논문에서 제안한 알고리즘의 성능 평가를 위해 기존 AODV 및 에너지 기반 라우팅 프로토콜인 MMBCR방식과 전체 노드의 에너지 잔량, 네트워크 생존시간 및 데이터 패킷 수신율 등 3가지 평가 항목을 사용해 비교하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (A)
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• pp.748-750
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• 2004

AODV나 DSR과 같은 Reactive 라우팅 방식은 트래픽이 발생되는 시점에서 경로를 탐색하는 방법으로서 최적 메시지 전송 경로가 유효하다면 트래픽의 증가와 과도한 에너지 소비를 고려하지 않고 계속적인 동일 전송 경로의 사용으로 인해 특정 노드에 대하여 에너지 소모가 심화될 뿐만 아니라 전송지연이 발생된다. 본 논문에서는 과중한 트래픽 상태를 분산 시켜 전체 네트워크의 균형적인 에너지 소비를 위하여 Reactive 라우팅 방법에서 특정 노드의 트래픽 상태, 에너지 상태, 라우팅 시간을 고려한 노드 상태 기반 부하 분산 방법(NSLB： Node Status-based Load Balancing Method)을 제안한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제46권4호
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• pp.61-68
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• 2009

본 논문에서는 레일리페이딩 환경의 모바일 Ad-hoc 무선 센서네트워크에서 신뢰성 및 전송 효율 서비스를 지원하기 위한 ARQ를 사용하는 클러스터링 기반의 협력도움 라우팅 프로토콜 (CCRA)을 제안한다. 제안된 CCRA의 주요한 특징 및 기여도는 다음과 같다. 첫째, 신뢰성 및 전송효율을 효과적으로 지원하기 위한 하부구조로서 모바일 노드들의 위치 정보를 이용한 클러스터링 방법을 사용한다. 둘째, 데이터 전송 효율을 향상시키기 위해서 하부구조로서 사용된 클러스터링 정보를 이용하는 협력전송 방법이 제안 사용된다. 셋째, 신뢰성 향상을 위해서 ARQ 기반 전송방법이 제안 사용된다. 넷째, 기존의 센서 네트워크는 주로 고정된 센서 노드들로 구성된 환경에서 많은 연구가 되어 왔지만, 본 연구에서는 노드들의 이동성을 고려한 클러스터링 기반 레일리페이딩 환경의 모바일 Ad-hoc 센서네트워크에서 연구가 이루어진다. 제안된 CCRA의 성능평가는 OPNET(Optimizd Network Engineering Tool)을 사용한 시뮬레이션과 이론적 분석을 통하여 이루어진다. 성능평가를 통하여 제안된 프로토콜은 클러스터링 기반의 안정된 경로 설정 및 신뢰성 있는 전송을 통한 데이터 전송효율을 효과적으로 증가 시킬 수 있음을 알 수 있다.